Eurocode 1: Actions on structures - Part 1-7: General actions - Accidental actions
Section 4 충돌
4.1 적용분야
(1) 본 장은 아래 사건에 대한 돌발 하중을 규정 한다.
- 도로차량 충돌 (경량 구조물과의 충돌은 제외) (see 4.3);
- 지게차 충돌 (see 4.4);
- 열차 충돌 (경량 구조물과의 충돌은 제외) (see 4.5);
- 선박 충돌 (see 4.6);
- 헬기의 지붕 경착륙 (see 4.7).
NOTE 1 위에서의 적용분야에서는 제외된 경량 구조물에 대한 돌발 하중은 (e.g. 지지대, 등주, 보 도교) 국가별 별첨에서 모순되지 않는 상호 보완 정보를 참고할 수 있다.
NOTE 2 연석이나 난간에 대한 충돌 하중, see EN 1991-2.
NOTE 3 국가별 별첨은 모순되지 않는 상호 보완 정보로서 기초에 충격력을 전달하는 것과 관련된 문제에 대한 지침을 제공할 수 있다. See EN 1990, 5.1.3 (4).
(2) 건물용 P, 아래의 경우에 대해 충돌로 인한 하중을 고려한다.
- 주차장용 건물
- 차량 및 지게차가 허용 되는 건물
- 도로나 철도에 근접하여 위치하는 건물
(3) 교량, 교량 상부 및 하부의 교통 유형과 충돌에 대해, 무엇보다도 우선적으로 충돌에 대한 하중과 완화 조치가 제공되어야 한다.
(4) 헬리콥터의 충격으로 인한 하중(P)은 착륙장으로 설계된 지붕이 있는 건물에 대해 고려한다.
4.2 하중 설명
(1) 충격으로 인한 작용은 동적 해석에 의해 결정되거나 동등한 정적 힘으로 표현되어야 한다.
NOTE 1 충돌체와 구조물의 경계면에서 작용하는 힘은 상호 작용에 따라 다르다.
NOTE 2 충돌 해석을 위한 기본 변수는 충돌체의 충돌 속도, 충돌체와 구조물의 질량 분포, 변형 거동 및 감쇠 특성이다. 충돌 각도, 충돌체의 구조 및 충돌 후 충돌체의 움직임과 같은 다른 요인도 관련될 수 있다.
NOTE 3 추가사항은 Annex C 참조
(2) 충돌체가 모든 에너지를 흡수한다고 가정할 수 있다.
NOTE 일반적으로 이 가정은 보수적인 결과를 가져온다.
(3) 충돌체 및 구조물의 재료 특성을 결정을 위해 관련되는 경우 상위 또는 하위의 특성 값을 사용한다. 적절한 변형률 효과도 고려해야 한다.
(4) 구조 설계시 충돌로 인한 하중은 구조물에 동등한 작용 효과를 제공하는 등가의 정적 하중으로 나타낼 수 있다. 이 단순화된 모델은 정적 평형 확인, 강도 확인 및 충돌을 받는 구조물의 변형 결정에 사용할 수 있다.
(5) 부재의 탄성-소성 변형(즉, 부드러운 충돌, soft impact)으로 충격 에너지를 흡수하도록 설계된 구조물의 경우 등가 정적 하중은 이러한 부재의 소성 강도와 변형 능력을 모두 고려하여 결정할 수 있다.
NOTE 추가사항은 Annex C 참조
(6) 에너지가 주로 충돌체에 의해 소산되는 구조(즉, 강한 충돌, hard impact)의 경우 동적 또는 동등한 정적 힘은 4.3~4.7절에서 결정할 수 있다.
NOTE 동적 해석을 위한 기초로서 충돌체의 질량 및 속도에 대한 설계 값에 대한 일부 정보는 Annex C 에서 찾을 수 있다.
4.3 도로 차량에 의한 돌발 하중
4.3.1 지지 하부구조에 대한 충돌
(1) 다양한 형태의 도로에 인접한 지지구조물(예: 교량이나 건물의 기둥과 벽)에 충돌로 인한 하중에 대한 설계값을 정의해야 한다.
NOTE 1 도로 차량에 의한 강한 충돌(hard impact) 4.2.(6))은 국가별 부록에 설계 값이 정의되어 있다. 등가 정적 설계 하중은 표 4.1의 값을 사용할 수 있다. 값의 선택은 충돌의 결과, 예상되는 교통량 및 유형, 제공된 완화 조치를 고려한다. See EN 1991-2 and Annex C. 위험 분석에 대한 지침은 필요한 경우 Annex B에서 찾을 수 있다.
Table 4.1 - Indicative equivalent static design forces due to vehicular impact on members supporting structures over or adjacent to roadways
| 분류 | 하중 Fdx(a) (kN) | 하중 Fxy(a) (kN) |
| 고속도로, 국도 및 주요 도로 | 1000 | 500 |
| 농촌의 지방도 | 750 | 375 |
| 도심 도로 | 500 | 250 |
| 출입가능한 마당이나 주차장 - 승용차 - 대형 트럭(b) |
50 150 |
25 75 |
| (a) x = 차량의 진행 방향, y = 차량 진행의 수직 방향 (b) 대형 트럭은 최대 총 중량 3.5ton 이상의 차량을 의미한다. |
||
NOTE 2 국가별 부록에서는 구조 부재에서 차량이 통행 차선을 벗어나는 지점까지의 거리 s와 구조 부재에서 도로 또는 트랙의 중심선까지의 거리 d의 함수로 하중을 규정할 수 있다. 해당되는 경우 거리 s의 영향에 대한 정보는 Annex C에서 찾을 수 있다.
NOTE 3 국가별 부록에서는 차량 충돌에 대해 고려할 필요가 없는 구조물 유형 또는 요소를 정의할 수 있다.
NOTE 4 교량에 대한 차량 충돌에 대해서는 EN 1991-2를 참조 한다.
NOTE 5 철도 차량도 함께 운행하는 교량에서 도로 차량으로 인한 돌발 하중에 대한 지침은 UIC Leaflet 777.1 R을 참조.
(2) 하중 Fdx 및 Fdy의 적용을 정의해야 한다.
NOTE Fdx 및 Fdy의 적용에 대한 규칙은 국가별 부록 또는 개별 프로젝트에 정의될 수 있다. Fdx는 Fdy와 동시에 작동하지 않는 것을 권장한다.
(3) 지지 구조물 충돌시 충돌력 F의 적용 가능한 영역이 정의되어야 한다.
NOTE 국가별 별첨은 도로 차량의 충돌 조건을 정의할 수 있다. 권장 조건은 다음과 같다. (see Figure 4.1):
- 화물차(lorries)로부터의 충돌에 대해 충돌력 F는 제공되는 특정 유형의 방호벽 높이 이상 또는 차도 기준으로 0.5m에서 1.5m 높이 사이 이상의 모든 h에 적용할 수 있다. 권장 적용 영역은 a=0.5m(높이) x 1.50m(너비) 또는 부재 너비 중 작은 값으로 한다.
- 자동차(cars)의 충돌에 대해 충돌력 F는 차도 기준에서 h=0.50m 높이에 적용할 수 있다. 권장 적용 영역은 a=0.25m(높이) x 1.50m(너비) 또는 부재 너비 중 작은 값으로 한다.
Key
a 는 권장되는 힘 적용 영역의 높이이다. 범위는 0.25m(자동차)에서 0.50m(트럭)이다. h는 충돌력 F의 위치, 즉 차도 기준으로의 높이이다. 범위는 0.50m(자동차)에서 1.50m(트럭)이다. x는 차선의 중심.
4.3.2 상부구조 충돌
(1) 충돌을 방지하는 적절한 보호 방안이나 공간이 확보되지 않는 경우 화물차의 충돌 또는 상부 구조 부재에 작용하는 하중에 대한 설계 값이 정의되어야 한다.
NOTE 1 충돌을 피하기 위한 적절한 여유 공간 및 적절한 보호 조치에 대한 값과 함께 충돌에 대한 설계 하중 값은 국가별 부록에 정의될 수 있다. 충돌을 피하기 위한 적절한 여유 공간에 대한 권장 값은 교량 아래 도로의 향후 재포장을 제외하고 5.0 m ~ 6.0 m 범위이다. 표 4.2는 등가 정적 설계 하중을 나타낸다.
Table 4.2 - Indicative equivalent static design forces due to impact on superstructures.
| 구 분 | 등가 정적 설계 하중 Fdx (a) [kN] |
| 고속도로, 국도 및 주요 도로 | 500 |
| 농촌의 지방도 | 375 |
| 도심 도로 | 250 |
| 마당이나 주차장 | 75 |
| (a) X = 차량 진행 방향 | |
NOTE 2 값의 선택은 충돌의 결과, 예상되는 교통량 및 유형, 제공된 완화(보호 및 예방) 조치를 고려할 수 있다.
NOTE 3 수직면에서 설계 충돌 하중은 표 4.2에 주어진 충돌로 인한 등가 정적 설계 하중과 같다. ho ≤ h ≤ h1의 경우 이 값에 감소 계수 rF를 곱할 수 있다. rF, ho 및 h1의 값은 국가별 별첨에 나와 있다. rF, ho 및 h1의 권장 값은 그림 4.2와 같다.
h는 충돌 지점에서 노면과 교량 상판 밑면 사이의 물리적 여유 공간이다.
ho는 노면과 교량 상판 밑면 사이의 여유 공간이고, 그 이하의 높이 에서는 감소 없이 상부 구조에 대한 충돌을 고려한다. ho의 권장 값은 5.0m이다.(+ 종단 곡선, 교량 처짐 및 예상 침하에 대해 감안).
h1은 노면과 교량 상판 밑면 사이의 간격으로 그 이상에서는 충격을 고려할 필요가 없다. h1의 권장 값은 6.0m이다.(+ 향후 재포장, 교량의 종단 곡선 및 처짐, 예상 침하에 대한 여유 감안).
b는 h1과 ho 사이의 높이 차이. 즉, b = h1 - ho이다. b의 권장 값은 1.0m입니다. F에 대한 감소 계수는 0과 1m 사이에서 허용된다. 즉 ho와 h1 사이
NOTE 4 교량 상판의 밑면에는 상향 경사의 동일한 충돌 하중이 고려되어야 할 수 있다. 충돌 조건은 국가별 별첨에 주어질 수 있다. 상향 기울기의 권장 값은 10°이다. (그림 4.3 참조).
x: 차량 진행 방향
h: 노면에서 교량 상판 밑면 또는 구조 부재까지 측정한 교량의 높이
NOTE 5 허용값 h를 결정할 때 교량 아래 도로의 재포장으로 인해 발생할 수 있는 향후의 높이 감소에 대해 고려해야 한다.
(2) 타당한 경우 차량 이동 방향에 수직인 힘 Fdy도 고려해야 한다.
NOTE Fdy의 사용은 국가별 별첨 또는 개별 프로젝트에 정의될 수 있다. Fdy는 Fdx와 동시에 작동하지 않는 것을 권장한다.
(3) 상부 구조의 부재에 대한 충격력 F의 적용 가능한 영역이 규정되어야 한다.
NOTE 국가별 별첨은 충돌 영역의 크기와 위치를 정의할 수 있다. 권장되는 충돌 영역은 변의 길이가 0.25m인 정사각형이다.
4.4 지게차에 의한 돌발 하중
(1) 지게차의 충돌로 인한 돌발 하중에 대한 설계값은 지게차와 구조물의 동적 거동을 고려하여 결정한다. 구조적 응답은 비선형 변형을 허용할 수 있다. 동적 해석의 대안으로 등가의 정적 설계력 F를 적용할 수 있다.
NOTE 국가별 별첨은 등가 정적 설계력 F의 값을 제공할 수 있다. F 값은 C.2.2에 따라 부드러운 충격에 대한 발전된 충돌 설계로 결정하는 것을 권장한다. 또는 F를 5W로 취할 수 있다. 여기서 W는 적재된 트럭(EN 1991-1,1, 표 6.5 참조)의 순중량과 호이스팅 하중의 합으로, 바닥에서 0.75m 높이에 작용한다. 그러나 어떤 경우에는 더 높거나 더 낮은 값이 더 적절할 수 있다.
4.5 구조물 아래 또는 구조물에 인접한 탈선 사고 하중
(1) 철도 교통에 의한 돌발 하중을 정의 한다.
NOTE 국가별 별첨은 이 조항의 규칙이 적용되는 철도 교통 유형을 제공 할 수 있다.
4.5.1 운영 중인 철도 노선을 가로지르거나 옆에 걸쳐 있는 구조물
4.5.1.1 일반
(1) 탈선 열차가 구조물 아래 또는 구조물에 인접하여 통과하여 지지 부재(예: 교각 및 기둥)에 충돌 하는 하중에 대한 설계 값을 결정해야 한다. See 4.5.1.2. 설계 전략은 선로 상이나 인근에 위치한 지지구조물과 탈선 열차의 충돌로 인한 돌발 하중을 감소시키기 위한 적절한 조치(예방 및 보호 모두)를 포함할 수 있다. 선택한 값은 구조물의 분류에 따라 달라야 한다.
NOTE 1 교량상의 철도 교통에 대한 탈선 하중은 EN 1991-2에 지정되어 있다.
NOTE 2 철도 교통과 관련된 돌발 하중에 대한 보다 광범위한 지침은 UIC 코드 777-2를 참조할 수 있다.
4.5.1.2 Classification of structures
(1) 탈선된 철도 교통의 충돌을 받을 수 있는 구조물은 표 4.3에 따라 분류한다.
Table 4.3 - Classes of structures subject to impact from derailed railway traffic.
| Class A | 영구적으로 사용되거나 2층 이상으로 사람들을 위한 임시 집결 장소 역할을 하는 구조물로 운영 중인 철도를 가로지르거나 근처의 구조물 |
| Class B | 차량 통행을 담당하는 교량 또는 영구적으로 점유되지 않거나 사람들을 위한 임시 집결 장소로 사용되지 않는 단층 건물로 운영 중인 철도를 가로지그거나 근처의 대규모 구조물. |
NOTE 1 클래스 A 또는 B에 포함되는 구조물은 국가별 부록 또는 개별 프로젝트에 대해 정의할 수 있다.
NOTE 2 국가별 별첨는 임시 보도교 또는 대중이 사용하는 유사 구조물과 같은 임시 구조물과 보조 건설 공사의 분류를 모순되지 않는 보완 정보로 참조할 수 있습니다. EN 1991-1-6을 참조하십시오.
NOTE 3 표 4.3에 나와 있는 이 분류 시스템에 대한 추가 정보와 배경은 관련 UIC 문서에 나와 있다.
4.5.1.3 구조물의 등급과 관련된 돌발적 설계 상황
(1) EN 1990, 3.2에 따라 클래스 A 또는 B로 분류된 구조물에 접근하거나 그 아래의 철도 교통의 탈선과 관련된 상황을 돌발적 설계 상황으로 고려해야 한다.
(2) 탈선된 철도 교통이 구조물 아래 또는 구조물에 대한 접근으로 인해 상부 구조물(데크 구조물)의 충돌은 일반적으로 고려할 필요가 없다.
4.5.1.4 Class A 구조물
(1) 클래스 A 구조물, 해당 위치에서 철도 교통의 최대 속도가 120km/h 이하, 지지 구조 부재(예: 기둥, 벽)에 대한 충돌로 인한 정적 등가하중에 대한 설계 값을 지정해야 한다.
NOTE 정적 등가하중 및 그 식별은 국가별 별첨에 제공될 수 있다. 표 4.4에 값을 제공합니다.
Table 4.4 - Indicative horizontal static equivalent design forces due to impact for class A structures
over or alongside railways.
| 구조 부재에서 가장 가까운 트랙의 중심선까지의 거리 "d"(m) | 하중Fdx(a)(kN) | 하중Fdy(a)(kN) |
| 구조 부재 : d < 3m | 개별 프로젝트로 명시 자세한 정보는 부록 B 참조 |
개별 프로젝트로 명시 자세한 정보는 부록 B 참조 |
| 연속벽체 또는 벽체형식의 구조물 : 3m ≤ d ≤ 5m |
4000 | 1500 |
| d > 5m | 0 | 0 |
| (a) x = 선로방향, y = 선로 수직방향 |
(2) 지지하는 구조 부재가 견고한 플린스 또는 플랫폼 등으로 보호되는 경우 충격력 값을 감소 시킬 수 있다.
NOTE 국가별 별첨에 따라 감소시킬 수 있다.
(3) 하중 Fdx 및(표 4.4 참조)는 트랙 레벨 위의 지정된 높이에 작용되어야 한다. 설계시 Fdy와 별도로 고려해야 합니다.
NOTE 트랙으로부터 Fdx 및 Fdy의 작용 지점 높이는 국가별 별첨에 제공될 수 있다. 권장 값은 1.8m입니다.
(4) 해당 위치에서 철도 교통의 최대 속도가 50km/h 이하인 경우 표 4.4의 하중 값을 감소시킬 수 있다.
NOTE 감소 값은 국가별 별첨에 명시될 수 있다. 권장 감소량은 50%이다. 추가 정보는 UIC 777-2에서 찾을 수 있다.
(5) 해당 위치에서 철도 교통의 최대 허용 속도가 120km/h를 초과하는 경우 추가 예방 및/또는 보호 조치를 고려한 수평 정적 등가 설계 하중 Fdx 및 Fdy의 값은 결과 등급을 가정하여 결정되어야 합니다. CC3가 적용됩니다. 3.4(1)을 참조.
NOTE 추가적인 예방 및/또는 보호 조치를 고려할 수 있는 Fdx 및 Fdy 값은 국가별 별첨 또는 개별 프로젝트에 제공될 수 있습니다.
4.5.1.5 Class B 구조물
(1) Class B 구조물, 각 요구 사항을 지정해야 한다.
NOTE 국가별 별첨 또는 개별 프로젝트에 대한 정보가 제공될 수 있다. 각 요구 사항은 위험도 평가를 기반으로 할 수 있다. 고려해야 할 요소 및 조치에 대한 정보는 부록 B에 나와 있다.
Annex C (Informative)
Dynamic design for impact
C.1 일반
(1) 충돌은 움직이는 물체와 구조물 사이의 상호작용 현상으로 물체의 운동 에너지가 갑자기 변형 에너지로 변환된다. 동적 상호작용력을 찾기 위해서는 물체와 구조물 모두의 기계적 성질이 결정되어야 한다. 일반적으로 설계에 정적 등가 하중이 사용된다.
(2) 충돌로 인한 하중을 유지하기 위한 구조의 고급 설계에는 다음 측면 중 하나 또는 여러 가지가 명시적으로 포함될 수 있다. :
- 동적 효과
- 비선형 재료 거동
이 별첨에서는 동적효과만 다룬다.
NOTE 확률적 측면과 결과 분석은 부록 B를 참조.
(3) 이 별첨은 단순화된 또는 실증적 모델을 기반으로 도로 차량, 철도 차량 및 선박에 의한 돌발 충돌을 받는 구조물의 대략적인 동적 설계에 대한 지침을 제공한다.
NOTE 1 일반적으로 특별한 경우에 너무 단순화된 별첨 B에 제공된 모델보다 별첨 C에 제공된 모델이 더 근사적 설계에 더 가깝다.
NOTE 2 유사한 하중은 터널, 도로 방호벽 등에 대한 충돌의 결과일 수 있다(EN1317 참조). 폭발(부록 D 참조) 및 기타 동적 작용의 결과로 유사한 현상이 발생할 수도 있다.
C.2 충돌 역학
(1) 충돌은 에너지가 주로 충돌하는 본체에 의해 소산되는 강한 충돌(Hard Impact) 또는 충돌 에너지를 흡수하기 위해 구조가 변형되도록 설계된 부드러운 충돌(Soft Impact)로 구분된다.
C.2.1 Hard Impact
(1) 강한 충돌의 경우 등가 정적 하중은 4.3에서 4.7로 얻을 수 있다. 또는 C.2.1(2) 및 (3)의 단순화된 근사값에 따라 근사 동적 분석을 수행할 수 있다.
(2) 강한 충돌의 경우 구조가 단단하고 움직일 수 없으며 충돌하는 물체가 충돌 단계에서 선형으로 변형된다고 가정합니다. 최대 동적 상호 작용 힘은 식 (C.1)으로 주어진다.
$F = v_{r} \sqrt{km}$ (C.1)
여기서:
$v_{r}$은 충돌 속도
$k$는 물체의 등가 탄성 강성(즉 힘과 변형간의 비율)
$m$ 충돌체의 질량
충돌로 인한 힘은 구조물 표면의 직사각형 펄스로 간주될 수 있습니다. 이 경우 펄스의 지속 시간은 다음과 같다.
$F \Delta t = mv$ or $\Delta t = \sqrt{m/k}$ (C.2)
해당되는 경우 0이 아닌 상승 시간을 적용할 수 있습니다(그림 C.1 참조).
충돌체가 균일한 단면의 등가의 충돌체로 모델링될 때(그림 C.1 참조) 식 (C.3) 및 (C.4)를 사용해야 한다.
$k = EA/L$ (C.3)
$m = ρAL$ (C.4)
여기서:
$L$은 충돌체의 길이
$A$는 단면적
$E$는 탄성계수
$ρ$는 충돌체의 밀도
(3) 식 (C.1)은 구조물의 외부 표면에 대한 최대 동적 하중 값을 제공한다. 구조 내에서 이러한 힘은 동적 효과를 일으킬 수 있다. 이러한 효과의 상한은 구조물이 탄성적으로 응답한다고 가정하고 하중이 계단 함수(즉, 최종 값까지 즉시 상승한 다음 해당 값에서 일정하게 유지되는 함수)로 가정되는 경우 결정할 수 있다. 이 경우 동적 증폭 계수(즉, 동적 응답과 정적 응답 간의 비율) $\phi_{dyn}$은 2.0이다. 하중의 파형 특성(즉, 식 (C.2)에 따른 제한된 적용 시간)을 고려해야 하는 경우 계산은 1.0 미만에서 최대 1.8 범위의 증폭 계수를 갖는다. 구조물와 물체의 동적 특성에 대해. 일반적으로 이 별첨에 명시된 하중을 갖는 $\phi_{dyn}$을 결정하기 위해 직접적인 동적 해석을 사용하는 것이 좋다.
C.2.2 Soft Impact
(1) 구조물이 탄성이고 충돌하는 물체가 강성으로 가정되는 경우 C.2.1에 주어진 식이 적용되며 $k$가 구조물의 강성으로 사용한다.
(2) 구조물의 소성 변형에 의해 충격 에너지를 흡수하도록 설계된 경우, 연성이 충돌 물체의 총 운동 에너지 $1/2mv_{r}^{2}$를 흡수하기에 충분해야 한다.
(3) 구조물의 강성-소성 응답의 한계 경우, 위의 요구 사항은 식(C.5)의 조건에 의해 충족된다.
$1/2 m v_{r}^{2} \leq F_{0} y_{o}$
여기서 :
$F_{0}$는 구조물의 소성 강도, 즉 정적 하중 F의 한계 값.
$y_{0}$는 변형 능력, 즉 구조물이 겪을 수 있는 충돌 지점의 변위
NOTE 충돌로부터 구조물을 보호하도록 특별히 설계된 구조물 또는 기타 방호벽에도 유사한 고려 사항이 적용된다(예: EN 1317 "도로 방호 시스템" 참조).
C.3 이탈한 도로 차량의 충돌
(1) 구조 부재에 충돌하는 트럭의 경우 식 (C.1)에서 충돌 속도 $v_{r}$은 식 (C.6)을 사용하여 결정한다.
$v_{r} = \sqrt{v_{0}^{2} - 2as} = v_{0} \sqrt{1-d/d_{b}}$ (여기서 $d < d_{b}$) (C.6)
여기서 (see also Figure C.2):
$v_{0}$는 차량이 차선을 벗어날때의 속도
$a$는 차선을 벗어난 차량의 평균 감가속도
$s$는 차량이 차선을 떠나는 지점에서 구조물까지의 거리(see Figure C.2);
$d$는 차선 중심과 구조물 까지의 거리
$d_{b}$는 제동거리 $= d_{b} = (v_{0}^{2} /2a) sin φ$, 여기서 $φ$는 차선과 차량의 각도
(2) 부분적으로는 통계 데이터에 기반하고 부분적으로는 공학적 판단에 기반한 기본 변수에 대한 예시적 확률 정보는 표 C.1에 나와 있습니다.
NOTE See also Annex B.
Table C.1 - Indicative data for probabilistic collision force calculation.
| 변수 | 구분 | 확률분포 | 평균 | 표준편차 |
| $v_{0}$ | 차량 속도 - 고속도로 - 도심도로 - 마당 - 주차장 |
Lognormal Lognormal Lognormal Lognormal |
80 km/h 40 km/h 15 km/h 5 km/h |
10 km/h 8 km/h 5 km/h 5 km/h |
| $a$ | 감가속도 | Lognormal | 4.0 m/s^2 | 1.3 m/s^2 |
| $m$ | 차량 질량 - 트럭 | Normal | 20,000 kg | 12,000 kg |
| $m$ | 차량 질량 - 승용차 | - | 1,500 kg | - |
| $k$ | 차량 강성 | Deterministic | 300 kN/m | - |
| $φ$ | 각도 | Rayleigh | 10 deg | 10 deg |
(3) 표 C.1에 기초하여 충돌로 인한 동적 상호작용력에 대한 근사 설계 값은 식 (C.7)을 사용하여 결정할 수 있다.
$F_{d} = F_{0} \sqrt{1- d/d_{b}}$ (C.7)
여기서 :
$F_{0}$는 충돌하중
$d$ 와 $d_{b}$는 이전값
$F_{0}$ 및 $d_{b}$에 대한 값은 $m$ 및 $v$에 대한 설계 값과 함께 표 C.2에 나와 있다. 이 모든 값은 대략적으로 표 C.1에 주어진 평균에 표준편차를 더하거나 뺀 값에 해당한다. 특정 정보가 있는 경우 목표 안전성, 교통량 및 사고 빈도에 따라 다른 설계 값이 선택될 수 있다.
NOTE 1 제시된 모델은 대략적으로 개념화한 것으로 연석, 수풀, 울타리의 존재 및 사고의 원인과 같은 중요한 역할을 할 수 있는 많은 영향을 무시한다. 감속의 분산은 이러한 요인을 어느 정도 보상 한다.
NOTE 2 식(C.7)을 사용한 동적 충격하중($F_{d}$) 계산은 충돌의 잠재적 결과, 감속 비율, 차량이 차도에서 이탈하려는 경향, 차량이 차도를 떠날 가능성 및 차량이 구조물에 부딪힐 가능성 등을 고려한 리스크 분석을 기초로하여 수정될 수 있다.
(4) 동적 해석이 없는 경우 탄성 응답에 대한 동적 증폭 계수는 1,4와 같다고 가정할 수 있다.
NOTE 이 별첨의 유도된 하중은 탄성-소성 동적 구조 해석과 함께 사용하기 위한 것이다.
Table C.2 - Design values for vehicle mass, velocity and dynamic impact force $F_{o}$
| 도로 유형 | 질량($m$) [kg] |
속도($v_{0}$) [km/h] |
감가속도(A) [m/s^2] |
(C.1)으로 계산한 충돌하중($v_{r} =v_{0}$) $F_{0}$ [kN] |
거리($d_{b}$)(a) [m] |
| 고속도로 | 30,000 | 90 | 3 | 2,400 | 20 |
| 도심도로(b) | 30,000 | 50 | 3 | 1,300 | 10 |
| 마당 -승용차 전용 -모든 차량 |
1,500 30,000 |
20 15 |
3 3 |
120 500 |
2 2 |
| 주차장 -승용차 전용 |
1,500 |
10 |
3 |
60 |
1 |
| (a) 제한속도 50km/h인 도로 (b) $d_{b}$의 값은 오르막 경사의 경우 0.6, 내리막 경사의 경우 1.6을 곱할 수 있다(그림 C.2 참조). |
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